DE102021006088A1 - Verfahren zur situationsabhängigen Planung von in einer Fertigungsumgebung einer Fahrzeugproduktion durchzuführenden Montageumfängen - Google Patents
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Abstract
Die Erfindung betrifft ein Verfahren zur situationsabhängigen Planung von in einer Fertigungsumgebung einer Fahrzeugproduktion durchzuführenden Montageumfängen, wobei eine Lokalisierungsinformation durch Lokalisierung von Fahrzeugen mittels eines Lokalisierungssystems (IT1) erfasst wird. Erfindungsgemäß ist vorgesehen, dass- auf Basis der Lokalisierungsinformation mittels eines Planungssystems (IT3) für die Fahrzeugproduktion ein für ein jeweiliges Fahrzeug in einem nächsten Fertigungsschritt auszuführender Montageumfang unter Beachtung von Ressourcen und deren Abhängigkeiten bestimmt wird,- ein jeweiliger Montageumfang mittels einer lernenden Steuereinheit (IT2) basierend auf einer Historie gelernt und dynamisch geregelt wird und- der ausgeführte jeweilige Montageumfang sodann mittels des Planungssystems (IT3) dokumentiert wird. Zudem betrifft die Erfindung eine Vorrichtung zur situationsabhängigen Planung von in einer Fertigungsumgebung einer Fahrzeugproduktion durchzuführenden Montageumfängen.
Description
- Die Erfindung betrifft ein Verfahren zur situationsabhängigen Planung von in einer Fertigungsumgebung einer Fahrzeugproduktion durchzuführenden Montageumfängen, wobei eine Lokalisierungsinformation durch Lokalisierung von Fahrzeugen mittels eines Lokalisierungssystems erfasst wird.
- Aus der
DE 10 2021 002 302 A1 ist ein Verfahren zur Ablaufplanung in und/oder an einem jeweiligen Fahrzeug durchzuführender Testprozesse in einer eine Anzahl von Prüfständen umfassenden Produktionsumgebung des jeweiligen Fahrzeuges bekannt. Dabei wird anhand eines spezifischen Ausstattungscodes eine Ausstattung für das jeweilige Fahrzeug ermittelt. Das jeweilige Fahrzeug wird in Bezug auf einen Bandabschnitt eines Montagebandes einer Montagelinie mittels eines IT-Systems geortet und anhand einer alle Bedingungen für jeden Testprozess umfassenden Datenbank werden die relevanten Bedingungen für eine Ablaufplanung durchzuführender Testprozesse an dem jeweiligen Fahrzeug extrahiert. Anschließend wird eine Ablaufplanung von Testprozessen zur Minimierung einer Testzeit durchgeführt, wobei ein operativer Ablauf zur Ausführung der Testprozesse an ein weiteres IT-System zur Speicherung übergeben wird. Der operative Ablauf der Testprozesse wird an dem jeweiligen Prüfstand an dem Fahrzeug durchgeführt und mittels des weiteren IT-Systems dokumentiert. Dann, wenn ein Testergebnis einer der durchgeführten Testprozesse unzureichend ist, wird ermittelt, ob eine Wiederholung dieses Testprozesses möglich ist, im Fall, dass ermittelt wird, dass dieser Testprozess wiederholbar ist, werden die für diesen Testprozess nun relevanten Bedingungen aus der Datenbank extrahiert und der Testprozess wird erneut durchgeführt und dann, wenn das jeweilige Testergebnis ausreichend ist oder keine Wiederholung des Testprozesses mit dem unzureichenden Testergebnis möglich ist, wird die Durchführung der Testprozesse beendet. - Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, ein Verfahren und eine Vorrichtung zur situationsabhängigen Planung von in einer Fertigungsumgebung einer Fahrzeugproduktion durchzuführender Montageumfänge anzugeben.
- Die Aufgabe wird erfindungsgemäß durch ein Verfahren gelöst, welches die in Anspruch 1 angegebenen Merkmale aufweist.
- Vorteilhafte Ausgestaltungen der Erfindung sind Gegenstand der Unteransprüche.
- Ein Verfahren zur situationsabhängigen Planung von in einer Fertigungsumgebung einer Fahrzeugproduktion durchzuführender Montageumfänge sieht vor, dass eine Lokalisierungsinformation durch Lokalisierung von Fahrzeugen mittels eines Lokalisierungssystems erfasst wird. Erfindungsgemäß wird auf Basis der Lokalisierungsinformation mittels eines Planungssystems für die Fahrzeugproduktion ein für ein jeweiliges Fahrzeug in einem nächsten Fertigungsschritt auszuführender Montageumfang unter Beachtung von Ressourcen und deren Abhängigkeiten bestimmt. Dabei wird ein jeweiliger Montageumfang mittels einer lernenden Steuereinheit basierend auf einer Historie gelernt und dynamisch geregelt und der ausgeführte jeweilige Montageumfang wird sodann mittels des Planungssystems dokumentiert.
- Durch Anwendung des Verfahrens wird ein Einplanen von Montageprozessen, d. h. deren Umfängen, für ein Fahrzeug in einer Fertigungsumgebung dynamisch geregelt, wobei gleichzeitig eine Historie in Bezug auf die Montageumfänge gelernt wird. Daraus resultiert eine höhere Flexibilität und eine Kostenreduktion durch Nutzung aller vorhandenen Ressourcen wie Mensch, Maschine und damit verbunden eine Verringerung eines Zeitaufwandes in der Fahrzeugproduktion.
- Ausführungsbeispiele der Erfindung werden im Folgenden anhand einer Zeichnung näher erläutert.
- Dabei zeigt die:
-
1 schematisch einen Verfahrensablauf zur situationsabhängigen Planung von in einer Fertigungsumgebung einer Fahrzeugproduktion durchzuführenden Montageumfängen. - In der einzigen Figur ist ein Verfahrensablauf zur situationsabhängigen Planung von in einer Fertigungsumgebung einer Fahrzeugproduktion durchzuführenden Montageumfängen dargestellt.
- Üblicherweise werden in einer Fertigungsumgebung einer Fahrzeugproduktion nicht näher gezeigte Fahrzeuge in Fertigungsschritten oder Montageschritten montiert und durchlaufen nach einer mechanischen Fertigstellung eine Vielzahl an Tests und Inbetriebnahmen elektronischer Komponenten, beispielsweise von Steuergeräten.
- Die gesamte Fahrzeugproduktion ist aus Gründen der Wirtschaftlichkeit, insbesondere aus Kostengründen, auf eine möglichst geringe Gesamtlaufzeit ausgelegt, weshalb auch Teilprozesse einer Montage, also einzelner Montageschritte, Prüfung und Inbetriebnahme möglichst zeitoptimal an fest vorgegebenen Stationen ausgeführt werden.
- Eine Planung von Montagumfängen erfolgt im Allgemeinen statisch für eine Menge aller Fahrzeuge, ist an spezifische Stationen in der Fertigungsumgebung gebunden und reagiert momentan nicht auf Kapazitätsengpässe in Form von Maschinen, Stellplätzen, Werkern und/oder Montagebandstillständen durch Fehler.
- Im Folgenden wird das Verfahren zur situationsabhängigen Planung von in einer Fertigungsumgebung einer Fahrzeugproduktion durchzuführenden Montageumfängen beschrieben. Das Verfahren beginnt mit Start S und endet mit Ende E.
- Eine Vorrichtung zur Durchführung des Verfahrens weist ein Gerät auf, welches in einem Fahrzeug angeordnet ist, mit dem Fahrzeug drahtgebunden verbunden ist und/oder zentral in einer Rechnereinheit angeordnet und drahtlos mit dem Fahrzeug verbunden ist.
- Das Gerät empfängt in einem ersten Verfahrensschritt S1 nach einem Start S des Verfahrens eine Lokalisierungsinformation des jeweiligen Fahrzeuges in der Fertigungsumgebung durch Lokalisierung des Fahrzeuges mittels eines Lokalisierungssystems IT1, welches auch als Ortungssystem bezeichnet werden kann. Diese Lokalisierungsinformation wird von dem Lokalisierungssystem IT1 auch an eine lernende Steuereinheit IT2 übertragen.
- In einem zweiten Verfahrensschritt S2 erfährt das Gerät einen nächsten auszuführenden Montageumfang für das lokalisierte Fahrzeug. Hierzu bestimmt die Steuereinheit IT2 auf Basis der Lokalisierungsinformation und eines Planungssystems IT3 für die Fahrzeugproduktion mit allen möglichen Abhängigkeiten auch zur momentanen Situation in Bezug auf eine Software, Hardware, Maschinen und Werkern den anstehenden Montageumfang, der im und/oder am Fahrzeug ausgeführt werden muss.
- Ein solcher Montageumfang umfasst also die Ermittlung, welche Software ein Fahrzeug benötigt, z. B. eine Head Unit, und ob diese Software auf einem zur Auslieferung aktuellen Stand ist oder befindet sich diese in einem Aktualisierungsprozess. In Bezug auf die Hardware wird beispielsweise ermittelt, welches Lenkrad in dem Fahrzeug verbaut werden muss und ob sich dieses Lenkrad momentan in einer Kommissionierung befindet.
- In Bezug auf Maschinen wird beispielsweise ermittelt, ob eine Schweißtechnik benötigt wird, und ob sich das Fahrzeug an einer solchen Station befindet, wobei hinsichtlich dem oder der Werker ermittelt wird, wofür dieser benötigt wird oder diese benötigt werden und wo er sich momentan befindet oder sie sich momentan befinden.
- Ein dritter Verfahrensschritt S3 sieht vor, dass der für das jeweilige Fahrzeug ermittelte Montageumfang durch Werker oder Maschinen ausgeführt wird. Insbesondere wird der Montageumfang, welcher in einer momentan vorliegenden Situation passend ist, durch Werker oder Maschinen ausgeführt und anschließend dokumentiert. Diese Dokumentation des Montageumfanges, insbesondere in einem vierten Verfahrensschritt S4 hinsichtlich Ort, Dauer und Bewertung, erfolgt mittels des Planungssystems IT3. Dadurch ist es möglich, dass historische Ergebnisse der Montageumfänge für eine mittels des Planungssystems IT3 durchgeführte zukünftige Planung für neue Fahrzeuge einbezogen werden können.
- Da die Steuerungseinheit IT2, beispielsweise mittels Methoden der künstlichen Intelligenz, lernt, ist die Planung der Montagumfänge dynamisch und nicht mehr statisch.
- Das oben beschriebene Verfahren berücksichtigt die situationsbezogene und stationsübergreifende Einplanung von Montageschritten auf Basis der Software, der Hardware, der Maschinen und der Werker. Diese Einplanung reagiert verhältnismäßig dynamisch und flexibel auf Engpässe in der Fahrzeugproduktion unter Berücksichtigung momentan vorhandener Ressourcen. Die Planung der Montageumfänge muss somit nicht mehr im Voraus erfolgen, sondern kann flexibel an der jeweiligen Station ad hoc erfolgen. Damit können Montageschritte, d. h. Produktionsprozesse, kosten- und/oder ressourcengünstiger sein, da insbesondere auch Standzeiten, beispielsweise des Montagebandes, vermieden werden können.
- Dabei kann das Verfahren einen Schritt in Richtung einer digitalisierten Fahrzeugproduktion darstellen.
- ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG
- Diese Liste der vom Anmelder aufgeführten Dokumente wurde automatisiert erzeugt und ist ausschließlich zur besseren Information des Lesers aufgenommen. Die Liste ist nicht Bestandteil der deutschen Patent- bzw. Gebrauchsmusteranmeldung. Das DPMA übernimmt keinerlei Haftung für etwaige Fehler oder Auslassungen.
- Zitierte Patentliteratur
-
- DE 102021002302 A1 [0002]
Claims (2)
- Verfahren zur situationsabhängigen Planung von in einer Fertigungsumgebung einer Fahrzeugproduktion durchzuführenden Montageumfängen, wobei eine Lokalisierungsinformation durch Lokalisierung von Fahrzeugen mittels eines Lokalisierungssystems (IT1) erfasst wird, dadurch gekennzeichnet, dass - auf Basis der Lokalisierungsinformation mittels eines Planungssystems (IT3) für die Fahrzeugproduktion ein für ein jeweiliges Fahrzeug in einem nächsten Fertigungsschritt auszuführender Montageumfang unter Beachtung von Ressourcen und deren Abhängigkeiten bestimmt wird, - ein jeweiliger Montageumfang mittels einer lernenden Steuereinheit (IT2) basierend auf einer Historie gelernt und dynamisch geregelt wird und - der ausgeführte jeweilige Montageumfang sodann mittels des Planungssystems (IT3) dokumentiert wird.
- Vorrichtung zur situationsabhängigen Planung von in einer Fertigungsumgebung einer Fahrzeugproduktion durchzuführender Montageumfänge, wobei ein Lokalisierungssystem (IT1) ausgebildet ist, eine Lokalisierungsinformation durch Lokalisierung von Fahrzeugen zu erfassen, dadurch gekennzeichnet, dass - ein Planungssystem (IT3) für die Fahrzeugproduktion ausgebildet ist, auf Basis der Lokalisierungsinformation einen für ein jeweiliges Fahrzeug in einem nächsten Fertigungsschritt auszuführenden Montageumfang unter Beachtung von Ressourcen und deren Abhängigkeiten zu bestimmen, - eine lernende Steuereinheit (IT2) ausgebildet ist, basierend auf einer Historie den jeweiligen Montageumfang zu lernen und - das Planungssystem (IT3) zudem ausgebildet ist, den ausgeführten jeweiligen Montageumfang zu dokumentieren.
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